Ensayo de tensión

               ENSAYO DE TENSIÓN

OBJETIVO.-

Obtener  de manera experimental las propiedades mecánicas del material elegido.

INTRODUCCION

En ingeniería es necesario saber cómo responden los materiales sólidos a esfuerzos externos como la tensión, la compresión, la torsión, la flexión o cizalladura. Los materiales sólidos responden a dichas fuerzas con una deformación elástica, una deformación permanente o una fractura.

Las propiedades mecánicas de los materiales pueden ser obtenidas del ensayo de tracción, a partir de la gráfica esfuerzo-deformación, tales como el módulo de elasticidad o módulo de Young, punto de cedencia, resistencia a la tracción, punto de fractura y ductilidad.

Todas estas propiedades es necesario conocerlas en la manufactura de cualquier pieza ya que esto nos permitirá obtener un criterio al momento de seleccionar un material.

EQUIPO UTILIZADO.-

• Ordenador con software
• Máquina para ensayos a tracción (Chatillon  LR 10KN)
• Vernier
• Mordazas

MATERIAL.-

• Probeta de Aluminio (mancuerna)

METODOLOGÍA.-

Esta práctica inicio con la elaboración de la probeta de un material no ferroso en este caso utilizamos el Aluminio (Al); la probeta la elaboramos con forma de mancuerna de 0.3 cm de espesor, con una distancia entre puntos de 8.8cm y una área transversal de 0.33cm2. A la cual se le adhirió en los extremos trozos de lija para evitar el deslizamiento en las mordazas y que nos arrojara datos erróneos

Una vez fabricada la probeta se prosiguió a realizar la prueba de tensión colocando la probeta en la máquina utilizando sus respectivas mordazas, una vez colocada correctamente desde el ordenador se programó la precarga aplicada a la muestra de 10N, la cual se aplicó a una velocidad de 1mm/min.

Finalmente esperamos a que la probeta llegara al punto de fractura, enseguida el software nos arrojó las gráficas del comportamiento del material, lo cual se específica más adelante en los resultados obtenidos.

CALCULOS Y RESULTADOS

Gráfica obtenida a partir de la prueba

[pic 1]

[pic 2]

Gráfica de aproximación

[pic 3]

Ya que se realizó la prueba del ensayo de tracción, las propiedades mecánicas de metales y aleaciones que tienen interés para el diseño estructural en ingeniería, y que pueden obtenerse a partir del ensayo de tracción son:

1. Módulo de elasticidad

Este módulo está relacionado con la fuerza del enlace entré los átomos del metal o la aleación

Y se calcula de la siguiente manera

[pic 4]

1. Límite elástico convencional de 0.2 %

Es un valor muy importante para el diseño estructural en ingeniería, pues el nivel de tensión al que el metal o aleación muestran una deformación plástica significativa.

El límite elástico convencional se determina a partir del diagrama convencional. Primero se traza una línea paralela a la zona elástica lineal a una deformación de 0.002 y después de traza una línea horizontal desde el punto de intersección entre la línea anterior y la parte de la curva tensión- deformación hasta que al alcance el eje de las tensiones.

1. Resistencia a la tensión

Es la máxima tensión que alcanza en la curva tensión- deformación. Si la probeta desarrolla un decrecimiento localizado en la sección transversal, la tensión decrecerá con el incremento de la deformación hasta producirse una fractura.

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